Thread Content
Принцип работы пневматического регулирующего клапана: пневматический регулирующий клапан использует сжатый воздух в качестве источника энергии; в качестве исполнительного механизма выступает цилиндр. Для управления клапаном применяются такие компоненты, как электрические приводы для позиционирования клапана, переключатели, электромагнитные клапаны, клапаны для поддержания заданной позиции. Благодаря этому осуществляется регулирование в виде переключения состояний или пропорциональное регулирование. Клапан получает управляющие сигналы от систем промышленной автоматизации, что позволяет регулировать такие технологические параметры, как расход, давление и температура среды в трубопроводах. Особенности пневматических регулирующих клапанов заключаются в простоте управления, быстрой реакции и высокой степени безопасности; дополнительные меры по защите от взрывов не требуются. Регулирующие клапаны с пневматическим управлением делятся на два типа: с открытым и с закрытым режимом работы. Тип с открытием под действием воздуха (Air to Open) — это такой тип клапана, при котором при увеличении давления воздуха на мембране клапан открывается все больше и больше; когда давление достигает максимального значения, клапан находится в полностью открытом состоянии. Напротив, при снижении давления воздуха клапан движется в направлении закрытия, и при отсутствии подачи воздуха он полностью закрывается. Поэтому клапаны с таким принципом работы иногда называются клапанами с отказом закрываться (Fail to Close FC). Направление действия в режиме закрытия под действием воздуха (Air to Close) полностью противоположно направлению действия в режиме открытия под действием воздуха. При увеличении давления воздуха клапан открывается; при снижении давления или его отсутствии клапан закрывается или остается полностью открытым. Поэтому его иногда также называют типом с отказом при открытии (Fail to Open FO). Режим работы пневматического регулирующего клапана в режиме «открыто» или «закрыто» обычно достигается за счет противоположных действий исполнительного механизма и различных способов сборки конструкции клапана. Выбор режима включения/выключения осуществляется с учетом требований безопасности производственного процесса. Без подачи газа, безопаснее ли находить регулирующий клапан в закрытом положении или в открытом? Например, при управлении процессом сгорания в печи регулирующий клапан устанавливается на трубопроводе с топливом; он контролирует подачу топлива в зависимости от температуры в камере сгорания или температуры обрабатываемого материала у выхода из печи. В таких случаях более безопасно использовать клапаны с управлением с помощью газа, поскольку при прекращении подачи газа более целесообразно, чтобы клапан находился в закрытом состоянии, чем в полностью открытом. Если прервется подача газа, а клапан топлива будет полностью открыт, это может привести к чрезмерному нагреву и создать опасность. Например, в устройстве для теплообмена с использованием охлаждающей воды горячий материал обменивается теплом с охлаждающей водой, в результате чего охлаждается. Регулирующий клапан устанавливается на трубопроводе с охлаждающей водой; его помощью контролируется объем воды, используемой для охлаждения, исходя из температуры материала после процесса теплообмена. В случае прерывания подачи газа более безопасно, чтобы регулирующий клапан находился в открытом положении; поэтому целесообразно использовать клапаны с автоматическим закрытием при отсутствии газа (то есть клапаны типа FO). Позиционер клапана является важным вспомогательным устройством регулирующего клапана; он используется в сочетании с пневматическими регулирующими клапанами. Позиционер принимает сигнал от регулятора и на его основе управляет пневматическим регулирующим клапаном. Когда регулирующий клапан совершает движение, перемещение штока клапана через механическое устройство передается обратно в позиционер. Информация о положении клапана передается в вышестоящую систему посредством электрических сигналов. По своей конструкции и принципу работы регуляторы клапанов делятся на пневматические регуляторы клапанов, электропневматические регуляторы клапанов и интеллектуальные регуляторы клапанов. Позиционер клапана позволяет увеличить мощность выходного сигнала регулирующего клапана, снизить задержку передачи регулирующего сигнала, ускорить скорость движения штока клапана. Он также способствует повышению линейности клапана, преодолевает силы трения в штоке клапана и устраняет влияние несбалансированных сил, тем самым обеспечивая правильную позицию регулирующего клапана.